CN102536185B - 一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油气田储层改造技术领域，目的是克服现有技术中封隔器长时间在高温高压环境中反复坐封容易失效的问题。提供了一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱及工艺，包括水力喷枪和封隔器，该封隔器联接在该水力喷枪的下端。该水力喷射封隔器结构简单，在水力射孔和压裂连作时的应用时通过投球打滑套的方式同时开启水力喷枪喷射通道和封隔器坐封进液通道，操作方便，能够有效保护和延长封隔器的使用寿命并将水力喷枪喷嘴的工作寿命得到最大限度的发挥。
Description
技术领域
本发明属于油气田储层改造领域，涉及一种是油、气田多层分层压裂、酸化施工作业中重要的井下作业工具之一，特别是应用于水平井的多层段分层拖动管柱压裂、酸化施工的工具，具体是一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱及工艺。
背景技术
水力喷枪是油田压裂射孔连作施工作业中常用的一种工具，它和封隔器配合使用可以实现油、气井多层分层射孔压裂。但是，目前直井和水平井一次射孔压裂层数增多，封隔器长时间在高温高压环境中反复坐封容易失效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱及工艺，以克服现有技术中封隔器长时间在高温高压环境中反复坐封容易失效的问题。
为达上述目的，本发明提供了一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱，包括水力喷枪和封隔器，其特征在于：所述封隔器联接在该水力喷枪的下端。
所述水力喷枪的下端与该封隔器的中心管的上端及上胶筒座螺纹联接。
一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱的工艺，其特征在于：将不同级数的水力喷射封隔器按照预订顺序和油管一起下入预定的位置；在水力射孔和压裂连作的过程中需要开启滑套时，将相应尺寸的钢球从井口向管柱中投入，钢球会通过内径比其外径尺寸大的滑套及水力喷射封隔器，坐落于对应尺寸的水力喷射封隔工具的滑套上，井口持续小排量泵注液体，油管内压升高至大于剪断剪钉的压力时，钢球推动滑套剪断剪钉向下移动，当Ⅰ型O型密封圈下移至第一过液通道下方时，管柱内液体进入该第一过液通道并从合金喷嘴里喷射出，当Ⅰ型O型密封圈下移至第二过液通道下方时，管柱内液体进入该第二过液通道流经该第三过液通道进入封隔器的中心管和封隔器胶筒之间，在压力的作用下使封隔器胶筒发生径向膨胀，坐封于油层套管内壁，滑套最终在钢球的推动下下移至滑套坐落接头内并被滑套坐落接头挡板挡住不再下移。
从井口向管柱中投入钢球，当在水平段时需要用泵小排量泵送该钢球。
本发明的优点是：结构简单，操作方便，能够有效保护和延长封隔器的使用寿命并将水力喷枪喷嘴的工作寿命得到最大限度的发挥。依据压裂改造地层施工顺序，分别依次投球开启施工地层相对应的水力喷射封隔工具使其工作，未开启的水力喷射封隔工具则不工作，这样消除了以往压裂过程中未施工层位封隔器反复坐封而缩短其使用寿命的问题。
附图说明
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明：
图1是本发明提供的水力喷射封隔器的结构示意图。
图2是本发明提供的水力喷射封隔器的滑套打开后的结构示意图。
图中：1、引导短节；2、喷枪本体上端；3、喷枪本体；4、剪钉；5、第一过液通道；6、合金喷嘴；7、钢球；8、O型密封圈；9、滑套；10、第二过液通道；11、第三过液通道；12、喷枪本体下端；13、Ⅱ型O型密封圈；14、封隔器中心管上端；15、封隔器上胶筒座；16、封隔器胶筒上端；17、封隔器胶筒；18、封隔器中心管；19、封隔器胶筒下端；20、封隔器下胶筒座；21、封隔器中心管下端；22、Ⅲ型O型密封圈；23、封隔器下接头上端； 24、封隔器下接头；25、封隔器下接头下端；26、滑套坐落接头上端；27、滑套坐落接头；28、滑套坐落接头下端；29、滑套坐落接头挡板。
具体实施方式
本实施例为克服现有技术中封隔器长时间在高温高压环境中反复坐封容易失效的问题，提供了一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱，包括水力喷枪和封隔器，该封隔器联接在该水力喷枪的下端。具体联接方式是水力喷枪的下端与该封隔器的中心管的上端及上胶筒座螺纹联接，从而实现将水力喷枪和封隔器两种不同性能的工具有效结合成一体，施工过程中通过投球打滑套的方式同时开启水力喷枪喷射通道和封隔器坐封的进液通道。
接下来，我们结合附图对本实施例提供的一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱的结构做详细的说明。
请见图1、图2，由此图清晰可见，一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱的结构组成是：引导短节1和喷枪本体上端2是通过螺纹连接；滑套9上套有4个O型密封圈Ⅰ型8，它与喷枪本体3是过渡配合；剪钉4与喷枪本体3通过螺纹连接；剪钉4卡在滑套9剪钉槽里，在无外力的作用下限制滑套9下移；钢球7在无外力作用下，依靠自身重力坐落于滑套9内；合金喷嘴6与喷枪本体3通过螺纹连接；喷枪本体下端12与封隔器中心管上端14和封隔器上胶筒座15是通过螺纹连接；Ⅱ型O型密封13是套在喷枪本体下端12上的；圈封隔器胶筒上端16与封隔器上胶筒座15是通过螺纹连接；封隔器胶筒下端19与封隔器下胶筒座20是通过螺纹连接；封隔器中心管下端21与封隔器下接头上端23是通过螺纹连接；O型密封圈Ⅲ型22是套在封隔器下接头24上的；封隔器下接头下端25与滑套坐落接头上端26是通过螺纹连接；滑套坐落接头下端28与滑套坐落接头挡板29是通过螺纹连接。
该多级可拖动式水力喷射封隔管柱的工艺是：根据施工层位，该水力喷射封隔器相应地设有多级水力喷射封隔器；在施工时，将不同级数的水力喷射封隔器按照一定的顺序和油管一起下入预定的位置，在水力射孔和压裂连作的过程中需要开启滑套时，将相应尺寸的钢球7从井口向管柱中投入（在水平段时需要用泵小排量泵送），钢球7会通过内径比其外径尺寸大的滑套9和其它水力喷射封隔器，坐落于对应尺寸的水力喷射工具滑套9上，井口持续小排量泵注液体，油管内压升高至大于剪断剪钉4压力时，钢球7推动滑套9剪断剪钉4向下移动，当Ⅰ型O型密封圈8下移至第一过液通道5下方时，管柱内液体进入第一过液通道5并从合金喷嘴6里喷射出，当Ⅰ型O型密封圈8下移至第二过液通道10下方时，管柱内液体进入第二过液通道10流经第三过液通道11进入封隔器中心管18和封隔器胶筒17之间，在压力的作用下使封隔器胶筒17发生径向膨胀，坐封于油层套管内壁，滑套9最终在钢球7的推动下下移至滑套坐落接头内27并被滑套坐落接头挡板29挡住不再下移。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱的工艺，其特征在于：将不同级数的水力喷射封隔器按照预定顺序和油管一起下入预定的位置；在水力射孔和压裂连作的过程中需要开启滑套时，将相应尺寸的钢球从井口向管柱中投入，钢球会通过内径比其外径尺寸大的滑套及水力喷射封隔器，坐落于对应尺寸的水力喷射封隔器的滑套上，井口持续小排量泵注液体，油管内压升高至大于剪断剪钉的压力时，钢球推动滑套剪断剪钉向下移动，当O型密封圈Ⅰ下移至第一过液通道下方时，管柱内液体进入该第一过液通道并从合金喷嘴里喷射出，当O型密封圈Ⅰ下移至第二过液通道下方时，管柱内液体进入该第二过液通道流经第三过液通道进入封隔器的中心管和封隔器胶筒之间，在压力的作用下使封隔器胶筒发生径向膨胀，坐封于油层套管内壁，滑套最终在钢球的推动下下移至滑套坐落接头内并被滑套坐落接头挡板挡住不再下移；
该多级可拖动式水力喷射封隔管柱，包括水力喷枪和封隔器，所述封隔器联接在该水力喷枪的下端；所述水力喷枪的下端与该封隔器的中心管的上端及上胶筒座螺纹联接；引导短节和喷枪本体上端是通过螺纹连接；滑套上套有4个O型密封圈Ⅰ，滑套与喷枪本体是过渡配合；剪钉与喷枪本体通过螺纹连接；剪钉卡在滑套剪钉槽里，在无外力的作用下限制滑套下移；钢球在无外力作用下，依靠自身重力坐落于滑套内；合金喷嘴与喷枪本体通过螺纹连接；喷枪本体下端与封隔器中心管上端和封隔器上胶筒座是通过螺纹连接；O型密封Ⅱ是套在喷枪本体下端上的；封隔器胶筒上端与封隔器上胶筒座是通过螺纹连接；封隔器胶筒下端与封隔器下胶筒座是通过螺纹连接；封隔器中心管下端与封隔器下接头上端是通过螺纹连接；O型密封圈Ⅲ是套在封隔器下接头上的；封隔器下接头下端与滑套坐落接头上端是通过螺纹连接；滑套坐落接头下端与滑套坐落接头挡板是通过螺纹连接。
2.如权利要求1所述的一种多级可拖动式水力喷射封隔管柱的工艺，其特征在于：从井口向管柱中投入钢球，当在水平段时需要用泵小排量泵送该钢球。
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